【教案】被動(dòng)運(yùn)輸探究植物細(xì)胞的吸水和失水+教案高一上學(xué)期生物人教版必修1

4.1被動(dòng)運(yùn)輸探究植物細(xì)胞的吸水和失水教案高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

課程基本信息學(xué)科生物學(xué)年級高一學(xué)期秋季課題探究植物細(xì)胞的吸水和失水教學(xué)目標(biāo)1.掌握滲透作用的原理，知道植物細(xì)胞是滲透系統(tǒng)，建立結(jié)構(gòu)與功能觀。2.體驗(yàn)科學(xué)探究過程，培養(yǎng)問題意識、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、實(shí)踐操作能力、自主構(gòu)建概念能力。3.運(yùn)用物質(zhì)跨膜運(yùn)輸知識解決生產(chǎn)生活中的問題，培養(yǎng)尊重科學(xué)、實(shí)事求是的學(xué)風(fēng)和團(tuán)隊(duì)分工合作精神。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)重點(diǎn)：探究植物細(xì)胞的吸水和失水。

教學(xué)難點(diǎn)：分組從不同角度探究植物細(xì)胞的吸水和失水。教學(xué)過程1.創(chuàng)設(shè)情境，激趣導(dǎo)入播放一段小視頻:將香蔥剪成3-4cm的蔥段，沿蔥段壁剪開(不要剪到底)，交替放置在裝等體積的清水和8%NaCl溶液的燒杯中—段時(shí)間。學(xué)生觀察“蔥花”的形成與消失現(xiàn)象。啟發(fā)學(xué)生思考:①為什么“蔥花”在NaCl溶液中會(huì)“閉合”，而在清水中會(huì)“張開”?②植物吸水和失水的宏觀現(xiàn)象，是微觀植物細(xì)胞在吸水和失水嗎?2.問題驅(qū)動(dòng)，引導(dǎo)思考設(shè)置環(huán)環(huán)相扣的4個(gè)問題，引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)的基本原理，掌握實(shí)驗(yàn)的基本操作。設(shè)置的問題教學(xué)意圖解決方法①用肉眼能直接觀察到植物細(xì)胞嗎?完成從宏觀現(xiàn)象觀察到微觀探究的過渡用一個(gè)小視頻展示植物細(xì)胞臨時(shí)裝片的制作過程及需注意的事項(xiàng)（見視頻)②植物材料是先放在外界溶液中還是先觀察?引導(dǎo)學(xué)生思考此實(shí)驗(yàn)需要前后形成對照③在不移動(dòng)裝片的情況下，又是如何將材料置于外界溶液之中?引出“引流法”操作不當(dāng)，換用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板進(jìn)行創(chuàng)新操作用課前拍攝制作好的小視頻展示實(shí)驗(yàn)操作（見視頻)④在整個(gè)探究植物細(xì)胞的吸水和失水的過程中至少要在顯微鏡下進(jìn)行幾次觀察?引導(dǎo)學(xué)生思考整個(gè)探究實(shí)驗(yàn)過程用圖展示探究實(shí)驗(yàn)過程:3.任務(wù)驅(qū)動(dòng)，聚焦探究(1)分組討論，完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提前布置探究任務(wù)，以具有引導(dǎo)性和啟發(fā)性的問題，為學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案提供“方向標(biāo)”。問題①:選擇什么實(shí)驗(yàn)材料?(能否用其他的植物材料進(jìn)行觀察?沒有色素的細(xì)胞在顯微鏡下難以觀察到細(xì)胞發(fā)生變化過程該如何解決?)問題②∶選擇什么外界溶液?(關(guān)于"質(zhì)壁分離自動(dòng)復(fù)原"這個(gè)問題學(xué)生很少會(huì)想得到，教師適時(shí)地予以引導(dǎo)。)問題③:選擇什么濃度的外界溶液?4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：第一大組探究不同植物細(xì)胞的原生質(zhì)層的位置在操作課本基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)時(shí)，很多同學(xué)會(huì)將洋蔥紫色區(qū)域視為原生質(zhì)層，做題時(shí)容易將細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間的空隙認(rèn)為是原生質(zhì)層，故而開展此實(shí)驗(yàn)，直觀認(rèn)識原生質(zhì)層。實(shí)驗(yàn)原理①原生質(zhì)層的伸縮性大于細(xì)胞壁的伸縮性。②當(dāng)細(xì)胞液濃度>外界濃度，細(xì)胞吸水;當(dāng)細(xì)胞液濃度<外界濃度，細(xì)胞失水。③光照可使植物積累花色素苷。材料1:洋蔥紫色內(nèi)表皮實(shí)驗(yàn)步驟①撕取課前準(zhǔn)備好的洋蔥紫色內(nèi)表皮（誘導(dǎo)紫色內(nèi)表皮的方法:將洋蔥鱗片葉撕下，放入培養(yǎng)皿，無色面朝上;向培養(yǎng)皿中加入適量清水(以葉片中部盛滿水為宜);持續(xù)光照1~2d左右)。②將撕取的內(nèi)表皮置于血細(xì)胞計(jì)數(shù)板，滴加紅墨水配制的蔗糖溶液。③顯微鏡下觀察原生質(zhì)層的位置并拍照記錄。實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)①內(nèi)表皮好撕，易獲得完整的細(xì)胞區(qū)域;②能夠解決洋蔥顏色淡導(dǎo)致的現(xiàn)象不明顯的問題;③質(zhì)壁分離現(xiàn)象明顯,易觀察到原生質(zhì)層。材料2:黑藻實(shí)驗(yàn)步驟①將黑藻泡在溫水中;②直接摘取黑藻葉片放于血細(xì)胞計(jì)數(shù)板;③滴加紅墨水配制的蔗糖溶液;④置于顯微鏡下觀察原生質(zhì)層的位置并拍照記錄。實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)①易取,直接摘取葉片即可;②質(zhì)壁分離現(xiàn)象明顯;③能觀察到葉綠體和胞質(zhì)環(huán)流現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)缺點(diǎn)黑藻是多層細(xì)胞,視野里葉綠體是重疊的，不易觀察到原生質(zhì)層的具體位置。材料3:玫瑰花瓣實(shí)驗(yàn)步驟①撕取月季花表皮置于血細(xì)胞計(jì)數(shù)板;②滴加藍(lán)墨水配制的蔗糖溶液;③顯微鏡下觀察原生質(zhì)層的位置并拍照記錄。優(yōu)點(diǎn)易撕取,質(zhì)壁分離現(xiàn)象明顯，原生質(zhì)層位置明顯。第二大組探究維持選擇透過性需要的條件實(shí)驗(yàn)原理鹽酸和高溫會(huì)破壞細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，影響物質(zhì)進(jìn)出。實(shí)驗(yàn)步驟①準(zhǔn)備宏觀角度的實(shí)驗(yàn):切2塊同樣大小的洋蔥塊，分別放入清水和8%的鹽酸溶液中;②靜置5分鐘后觀察現(xiàn)象，在靜置時(shí)間內(nèi)開始進(jìn)行微觀角度的實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)備常溫黑藻和高溫加熱后的黑藻,各取一片葉片置于血細(xì)胞計(jì)數(shù)板,滴加紅墨水配制的蔗糖溶液;③觀察清水和8%的鹽酸中的顏色變化，在顯微鏡下觀察紅墨水進(jìn)入黑藻的情況。實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)①從宏觀和微觀兩個(gè)角度入手，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。②現(xiàn)象直觀,結(jié)論易得。第三大組探究在不同濃度外界溶液植物細(xì)胞吸水與失水探究不同NaCl濃度（溶液:2%、3%、4%、5%、10%和清水）條件下洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞吸